logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Soft start do transformatora z triakiem i przekaźnikiem

FastProject 17 Sty 2021 14:59 1269 18
  • #1 19190164
    FastProject
    Poziom 29  
    Posty: 1975
    Pomógł: 64
    Ocena: 194
    Witam,
    planuję zrobić sobie soft start do trafa. Nie wnikam aktualnie do jakiego dokładnie trafa, ale chodzi o toroidy od 200W do 1kW.
    Troszkę poczytałem i rozejrzałem się nad rozwiązaniami dostępnymi w Internetach i coś już tam wiem, na pewno nie wszystko biorę pod uwagę wiec mój pomysł nie jest do końca przemyślany, więc proszę o opinię i wskazówki.

    Wyczytałem, że najlepiej trafo toroidalne włączać nie w zerze sieci, a w szczycie. Większość rozwiązań to zasilacz beztransformatorowy + mostek+ elektrolit i przekaźnik (prościej się nie da). Nie ma tu kontroli nad momentem w którym przekaźnik i zostanie załączony i odłączone zostaną rezystory.
    Pomyślałem więc że można by zrobić taki soft start który wykrywa zero i szczyt sinusoidy (po detekcji zera odliczamy ~5ms). Po tych 5ms załączamy na chwilę triak a następnie przekaźnik. W takiej sytuacji trafo zawsze będzie włączone blisko szczytu sinusoidy. Teraz kwestia odprowadzania ciepła z triaka...nie będzie potrzebny radiator, bo triak zostanie załączony tylko na chwilę. Po ułamku sekundy triak zostanie zwarty stykiem przekaźnika, tak więc nie zdąży się nagrzać.

    Można by uwzględniać czas załączenia styków przekaźnika, ale to nie jest zbyt uniwersalne, bo po zmianie producenta przekaźnika trzeba by ten czas ponownie wyliczyć aby wstrzelił się w szczyt sinusoidy.

    Dodatkowo zamiast rezystorów kilkuwatowych można by zastosować termistory o odpowiedniej mocy.
    Sterowanie jakimś małym mikrokontrolerem, gdzie dodatkowo można by dobierać czas startu, zrobić detekcję zera sieci czy dać załączanie trafa jakimś przełącznikiem bi/mono stabilnym (soft start zasilany malutkim trafem 0,5-1W).

    Co myślicie o takim układzie z triakiem+przekaźnik?
  • #2 19191038
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22608
    Pomógł: 4178
    Ocena: 6056
    Pomysł ciekawy, pytanie tylko czy koszty nadmiernie rozbudowanej konstrukcji zrównoważą zyski w postaci lepszych parametrów.

    W zasilaczu transformatorowym masz dwie przyczyny dużego prądu rozruchowego, jedna to prąd ładowania kondensatorów po stronie wtórnej za prostownikiem, druga to nasycenie rdzenia.
    Załączając w szczycie minimalizujesz szanse na nasycenie, ale maksymalizujesz prąd ładowania kondensatorów.

    Jakbyś załączył w szczycie i ograniczył prąd rezystorem, a później zwarł przekaźnikiem, pewnie był by to najlepszy softstart jaki można wymyślić. Jakbym miał kupić takie urządzenie wybrał bym wystarczająco dobry, a nie najlepszy.
  • #3 19191060
    FastProject
    Poziom 29  
    Posty: 1975
    Pomógł: 64
    Ocena: 194
    No właśnie chce tak to zrobić, czyli na początek trafo zasilane z rezystorów albo termistorów, następnie czekam na zero sieci, czekam 5ms włączam triak w szczycie i dopiero na końcu włączam przekaźnik aby triak nie nagrzewał się. Zastanawiam się jeszcze czy zwieranie triak nie wpłynie jakoś destrukcyjnie na jego żywotność.
  • #4 19191441
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22608
    Pomógł: 4178
    Ocena: 6056
    FastProject napisał:
    No właśnie chce tak to zrobić, czyli na początek trafo zasilane z rezystorów albo termistorów,

    Zdaje mi się że termistory łatwiej dostać (porównując z rezystorami przeznaczonymi do znoszenia przeciążeń impulsowych)
    Jakie by to nie były elementy dobiera się je do obciążenia, to trochę utrudnia zrobienie uniwersalnego urządzenia.
    FastProject napisał:
    Zastanawiam się jeszcze czy zwieranie triak nie wpłynie jakoś destrukcyjnie na jego żywotność.
    Napięcie na triaku zaniknie i triak się wyłączy.
  • #5 19191531
    FastProject
    Poziom 29  
    Posty: 1975
    Pomógł: 64
    Ocena: 194
    Za rezystorami przemawia także fakt, że mogą pracować odrazu po chwilowym zaniku napięcia, a taki termistor potrzebuję troszkę czasu na ostygnięcie. Chyba jednak zrezygnuję z termistorów, mimo, że zajmują mniej miejsca.

    Dodano po 3 [minuty]:

    jarek_lnx napisał:
    Jakbym miał kupić takie urządzenie wybrał bym wystarczająco dobry, a nie najlepszy.


    Powiedziane dość tajemniczo...co masz na myśli mówiąc, że wybrałbyś wystarczająco dobry a nie najlepszy.
    Najlepszy może być wystarczająco dobrym w danym momencie ;)

    Masz na myśli jakieś konkretne rozwiązanie?
  • #6 19191558
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22608
    Pomógł: 4178
    Ocena: 6056
    FastProject napisał:
    Za rezystorami przemawia także fakt, że mogą pracować odrazu po chwilowym zaniku napięcia, a taki termistor potrzebuję troszkę czasu na ostygnięcie. Chyba jednak zrezygnuję z termistorów, mimo, że zajmują mniej miejsca.
    Termistory pochłaniają energię dużą objętością materiału rezystywnego, rezystory masowe ostatnio są mało popularne. Drutowe słabo się nadają.


    FastProject napisał:
    Powiedziane dość tajemniczo...co masz na myśli mówiąc, że wybrałbyś wystarczająco dobry a nie najlepszy.
    To że nie mam wielkich wymagań w stosunku do soft-startu, podstawowa funkcja jest taka żebym nie musiał biegać do rozdzielnicy załączać zasilania o kolejnej próbie załączenia np. autotransformatora 2kVA softstart z przekaźnikiem i rezystorem też spełnia tą funkcję
  • #7 19191573
    FastProject
    Poziom 29  
    Posty: 1975
    Pomógł: 64
    Ocena: 194
    jarek_lnx napisał:
    To że nie mam wielkich wymagań w stosunku do soft-startu, podstawowa funkcja jest taka żebym nie musiał biegać do rozdzielnicy załączać zasilania o kolejnej próbie załączenia np. autotransformatora 2kVA softstart z przekaźnikiem i rezystorem też spełnia tą funkcję

    No tak, taka rola soft startu, ale jeśli prawdopodobieństwo wywalenia bezpiecznika można zminimalizować to czemu by nie spróbować tego rozwiązania z triakiem włączającym w szczycie.

    No to jakich rezystorów tu szukać? Wydaje mi się, że najpopularniejsze są i takie też stosowane tego typu rezystory cementowe https://www.tme.eu/Document/46f95e5fd8d12d8d5e15683d74cddc76/ax5w_axial_royal.pdf

    Rezystory masowe (rezystory węglowe kompozytowe masz na myśli prawda ?) to widziałem lata temu i to jakieś leżaki magazynowe...jeszcze się je produkuje (ażsprawdziłem) ale nie ma ich zbyt wielu i o odpowiedniej mocy aby wykorzystać w tym rozwiazaniu.
  • #8 19191813
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22608
    Pomógł: 4178
    Ocena: 6056
    FastProject napisał:
    No tak, taka rola soft startu, ale jeśli prawdopodobieństwo wywalenia bezpiecznika można zminimalizować to czemu by nie spróbować tego rozwiązania z triakiem włączającym w szczycie.
    Rozwiązanie jest dobre.

    FastProject napisał:
    No to jakich rezystorów tu szukać? Wydaje mi się, że najpopularniejsze są i takie też stosowane tego typu rezystory cementowe https://www.tme.eu/Document/46f95e5fd8d12d8d5e15683d74cddc76/ax5w axial royal.pdf

    To są rezystory drutowe, znajdziesz od nich dane o dopuszczalnej energii? Pytam bo niewielu producentów takie dane publikuje. Kiedyś potrzebowałem wielokrotnie powtarzać rozruch zasilacza impulsowego z pojemnością 100uF na wejściu (kondensator gromadzi 5J) i spaliłem termistor (średnicy 12mm) zamiast niego wstawiłem rezystor 33R 10W właśnie z serii którą podlinkowałeś, nie starczył nawet na raz, rezystory drutowe wytrzymują dziesięciokrotne przeciążenie w 5s ale przy krótszych impulsach ich zdolność pochłaniania energii maleje bo decyduje masa drutu która jest mała. Ten konkretny rezystor miał wadę pęcherzyk powietrza w pobliżu drutu - tam się przepalił.
    Można znaleźć rezystory które mają specyfikację impulsową, od markowego producenta wiec może nie będą miały wad produkcyjnych
    http://www.ttelectronicsresistors.com/pdf/application_notes/Pulse-Overload_AN.pdf

    FastProject napisał:
    Rezystory masowe (rezystory węglowe kompozytowe masz na myśli prawda ?) to widziałem lata temu i to jakieś leżaki magazynowe...jeszcze się je produkuje (ażsprawdziłem) ale nie ma ich zbyt wielu i o odpowiedniej mocy aby wykorzystać w tym rozwiazaniu.
    To miałem na myśli. Widziałem że jakiś producent zamiast "carbon composition" zaoferował "ceramic composition"

    Niby wybór rezystora do ograniczania prądu rozruchowego powinien być prosty, ale jak zaczniesz "kopać" w datasheetach to masz wrażenie jakbyś był pierwszym elektronikiem któremu przyszło rozwiązać ten problem.
  • #9 19191857
    CYRUS2
    Poziom 43  
    Posty: 17776
    Pomógł: 1228
    Ocena: 3482
    10Ω 17W rezystor drutowy wystarczy(ceramika).
    230V*23A to moc chwilowa.
    W mierniku SONEL dają obciążenie 23A na 10msek rezystorem o znacznie mniejszej mocy.
    Wpinając rezystor nie trzeba kombinować z włączaniem w "strzałce".
    Włączanie może być przypadkowe.
    Używam takiego soft-startu do trafa 2.2kW.
  • #10 19191873
    FastProject
    Poziom 29  
    Posty: 1975
    Pomógł: 64
    Ocena: 194
    Ja dla bezpieczeństwa i tak planuje dać tu miejsce na 4 rezystory w połączeniu szeregowo równoległym, tak aby móc zastosować rezystory o mniejszej mocy, aby zwiększyć ich odporność na chwilowy impuls.

    Dodano po 16 [minuty]:

    jarek_lnx napisał:
    To są rezystory drutowe, znajdziesz od nich dane o dopuszczalnej energii?

    Pewnie ciężko o takie informacje. W innych popularnych rezystorach https://www.tme.eu/Document/d2d66de62be8f045452af502fd3b634f/SR-Passives-CR-W.pdf jest jedynie taka informacja:
    Soft start do transformatora z triakiem i przekaźnikiem
  • #11 19191974
    CYRUS2
    Poziom 43  
    Posty: 17776
    Pomógł: 1228
    Ocena: 3482
    FastProject napisał:
    Ja dla bezpieczeństwa i tak planuje dać tu miejsce na 4 rezystory w połączeniu szeregowo równoległym, tak aby móc zastosować rezystory o mniejszej mocy, aby zwiększyć ich odporność na chwilowy impuls.
    Nie kombinuj.
    10Ω 17W taki "klocek" ceramiczny wystarczy. Sprawdzone.
    Wymiary 13x13x47mm.
  • #12 19191985
    FastProject
    Poziom 29  
    Posty: 1975
    Pomógł: 64
    Ocena: 194
    CYRUS2 napisał:
    FastProject napisał:
    Ja dla bezpieczeństwa i tak planuje dać tu miejsce na 4 rezystory w połączeniu szeregowo równoległym, tak aby móc zastosować rezystory o mniejszej mocy, aby zwiększyć ich odporność na chwilowy impuls.
    Nie kombinuj.
    10Ω 17W taki "klocek" ceramiczny wystarczy.
    Wymiary 13x13x47mm.
    Policz liczbę kalorii wydzieloną w ciągu 0,1 sek - moc ok.5kW.

    Kombinuje, bo chce aby było to urządzenie bardziej uniwersalne. Uniwersalne także dla możliwości posiadania różnych elementów. Czyli jak będzie mniejsze trafo, i/lub brak tych rezystorów większej mocy to zawsze można wlutować kilka rezystorów o mniejszej mocy.
  • #13 19192260
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #14 19192269
    FastProject
    Poziom 29  
    Posty: 1975
    Pomógł: 64
    Ocena: 194
    atom1477 napisał:
    FastProject napisał:
    No właśnie chce tak to zrobić, czyli na początek trafo zasilane z rezystorów albo termistorów, następnie czekam na zero sieci, czekam 5ms włączam triak w szczycie i dopiero na końcu włączam przekaźnik aby triak nie nagrzewał się.

    W takim przypadku włączanie w szczycie nie ma sensu.
    Ono m sens przy pierwszym włączaniu trafa, gdy nieznany jest stan namagnesowania rdzenia.
    Gdy trafo już chodzi to nie ma to sensu.


    No w sumie...czyli triak na początku załącza trafo już z szeregową rezystancją (włącza w szczycie ograniczając moc rezystorami) , a przekaźnik na końcu zwiera triaka i rezystancję aby te nie nagrzewały się...
  • #15 19192472
    CYRUS2
    Poziom 43  
    Posty: 17776
    Pomógł: 1228
    Ocena: 3482
    atom1477 napisał:
    W takim przypadku włączanie w szczycie nie ma sensu.
    Ono m sens przy pierwszym włączaniu trafa, gdy nieznany jest stan namagnesowania rdzenia.
    Gdy trafo już chodzi to nie ma to sensu.
    Tego tekstu autor tematu nie rozumie.
    Tekst jest prawidłowy.
  • #16 19192505
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #17 19192727
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22608
    Pomógł: 4178
    Ocena: 6056
    atom1477 napisał:
    W takim przypadku włączanie w szczycie nie ma sensu.
    To jest próba zastosowania dwóch przeciwstawnych rozwiązań na pojedynczy problem, nie widzę sensu, ale pewnie nic złego się od tego nie stanie.

    Mimo to nie lubię takiego stylu projektowania, mam złe skojarzenia, zazwyczaj tam gdzie widziałem kilka rozwiązań dla jednej funkcji układy były zaprojektowane kiepsko.
  • #18 19192939
    FastProject
    Poziom 29  
    Posty: 1975
    Pomógł: 64
    Ocena: 194
    Kwestia tego jaki będzie zysk z komplikacji układu. O ile zmniejszy się obciążenie bezpieczników przy załączaniu triakiem rezystorów w szeregu z trafem. Trzeba by zbudować i sprawdzić czy zysk ten będzie minimalny i niewart dodatkowego kosztu bardziej skomplikowanej konstrukcji.
  • #19 19192952
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  

Podsumowanie tematu

✨ Użytkownik planuje stworzyć soft start do transformatora toroidalnego o mocy od 200W do 1kW, z wykorzystaniem triaka i przekaźnika. W dyskusji poruszono kwestie związane z minimalizowaniem prądu rozruchowego, nasyceniem rdzenia oraz metodami detekcji zera i szczytu sinusoidy. Proponowane rozwiązania obejmują włączenie transformatora w szczycie napięcia oraz zastosowanie rezystorów lub termistorów do ograniczenia prądu. Uczestnicy dyskusji zwracają uwagę na dobór odpowiednich rezystorów, ich moc oraz wytrzymałość na impulsy. Wskazano również na potrzebę testowania różnych rozwiązań, aby ocenić ich efektywność i opłacalność.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA